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通信抗干擾創(chuàng)新方式

2021-4-10 | 通信技術(shù)

 

一、概述

 

在現(xiàn)代高科技戰(zhàn)場(chǎng)上,成功的戰(zhàn)術(shù)通信是保障有效指揮和控制戰(zhàn)場(chǎng)局面的關(guān)鍵,通信系統(tǒng)也因此成為各種對(duì)抗手段對(duì)付的目標(biāo),而抗干擾通信能力則是現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中通信的最基本的要求之一。利用電子手段對(duì)敵無(wú)線電通信實(shí)施偵察以獲取情報(bào),用電子干擾或火力摧毀剝奪其“發(fā)言權(quán)”以癱瘓其指揮,已成為電子戰(zhàn)的主要內(nèi)容,但有矛就有盾,反偵察、抗千擾方面也不示弱。

 

二、通信干擾

 

在現(xiàn)代電子戰(zhàn)中防電子干擾是電子防御的一個(gè)部分,電子干擾根據(jù)對(duì)敵方電子系統(tǒng)作用性質(zhì)的不同,分為壓制性干擾和欺騙性干擾;根據(jù)干擾形成方法的不同分為有源干擾和無(wú)源干擾;根據(jù)干擾對(duì)象的不同分為雷達(dá)干擾、通信干擾、制導(dǎo)干擾、導(dǎo)航干擾、引信干擾、敵我識(shí)別干擾、指揮控制與通信系統(tǒng)干擾、光電干擾和空間電子干擾等。本文重點(diǎn)討論通信干擾。兵家格言“知彼知己,百戰(zhàn)不殆”,已被傳統(tǒng)的火力戰(zhàn)所證實(shí),電子戰(zhàn)也不例外,要進(jìn)行抗干擾通信,先要了解通信干擾的有關(guān)內(nèi)容。

 

通信干擾屬于電子進(jìn)攻范疇,它是通過(guò)通信偵察,在無(wú)線電通信系統(tǒng)的傳輸過(guò)程中引人干擾信號(hào),擾敵或破壞敵方無(wú)線通信設(shè)備之間的信息交換。例如,用噪聲干擾使通信信息模糊,造成通信中斷,或采用假信息迷惑敵人,使信息傳遞錯(cuò)誤,造成通信混亂。通信干擾按干擾信號(hào)的頻譜寬度分,有瞄準(zhǔn)式干擾、阻塞式干擾和掃頻式或跟蹤式干擾等。

 

1.瞄準(zhǔn)式干擾

 

瞄準(zhǔn)式干擾是指干擾信號(hào)的中心頻率與被干擾信號(hào)頻率重合,或干擾信號(hào)和被干擾信號(hào)頻譜寬度基本相同。瞄準(zhǔn)式干擾因?yàn)楦蓴_頻率通常是對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的一個(gè)通信信號(hào)頻率實(shí)施干擾的,也叫單頻干擾或“點(diǎn)干擾”。

 

瞄準(zhǔn)式干擾頻譜窄,干擾功率集中,干擾能量全部用來(lái)壓制敵方的某一通信信號(hào),功率利用率高,干擾效果好。但要求頻率重合度好,對(duì)干擾機(jī)性能要求高,且要有引導(dǎo)干擾頻率的偵察部分。通常用于壓制敵方重要的指揮通信。

 

2.阻塞式干擾

 

阻塞式干擾又稱攔阻式干擾。阻塞式干擾是一種寬頻帶壓制性干擾,它能對(duì)一定頻段內(nèi)的所有信號(hào)實(shí)施干擾。其干擾信號(hào)輻射的頻譜很寬,通常能覆蓋敵方通信設(shè)備的整個(gè)工作頻段,同時(shí)壓制該頻段內(nèi)的通信信號(hào),因此,也叫多頻干擾或“面干擾”。這種干擾的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需頻率重合,也不要引導(dǎo)干擾的偵察設(shè)備,干擾設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單。但其缺點(diǎn)是千擾功率分散,干擾效率不高,而且落人干擾頻帶內(nèi)的己方通信信號(hào)也將受到干擾。阻塞式干擾主要用于壓制敵方戰(zhàn)術(shù)分隊(duì)的無(wú)線電通信。據(jù)報(bào)道,以美國(guó)為首的北約部隊(duì)使用的“一次性通信千擾機(jī)”就采用了阻塞式干擾方式。這種野戰(zhàn)條件下使用的干擾設(shè)備由飛機(jī)、導(dǎo)彈投擲到南聯(lián)盟縱深地帶,落地后自動(dòng)伸出天線,對(duì)南聯(lián)盟通信設(shè)施進(jìn)行全頻段的阻塞式干擾。干擾后一次性通信干擾機(jī)定時(shí)自毀。

 

3.掃頻式或跟蹤式干擾

 

掃頻式或跟蹤式干擾是指干擾發(fā)射機(jī)的信號(hào)頻率在較寬的頻段內(nèi)按某種規(guī)律隨機(jī)變化所形成的干擾。它可實(shí)施隨機(jī)干擾,但要求干擾系統(tǒng)自動(dòng)化程度高。

 

三、抗干擾通信措施

 

針對(duì)上述各種干擾方式的特點(diǎn),抗干擾通信從技術(shù)體制角度可采取以下一些措施:

 

1.跳頻通信

 

跳頻電臺(tái)主要用于戰(zhàn)術(shù)無(wú)線電通信,是20世紀(jì)八十年代以來(lái)出現(xiàn)的一種新穎的通信方式。海灣戰(zhàn)爭(zhēng)以后,不少國(guó)家軍隊(duì)都加強(qiáng)了跳頻電臺(tái)的研制,相繼問(wèn)世了一批抗干擾能力強(qiáng),高性能的產(chǎn)品。

 

跳頻通信實(shí)現(xiàn)了電臺(tái)通信頻率的快捷跳變,是目前戰(zhàn)術(shù)短波,超短波電臺(tái)中用的最多的抗干擾手段。普通無(wú)線電臺(tái)工作時(shí),通信頻率是固定不變的,叫“定頻通信”。它的頻點(diǎn)容易受到敵方偵察和干擾。跳頻通信與此相反,由于跳頻電臺(tái)的工作頻率是在不停地快速變化,敵方干擾跳頻電臺(tái)的難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于干擾定頻電臺(tái),按現(xiàn)有的技術(shù)可以很快地檢測(cè)到定頻電臺(tái)的工作頻率,可以快速地施放大功率干擾,也可通過(guò)定向接收機(jī)測(cè)出電臺(tái)位置,并引導(dǎo)火力摧毀。

 

而由于跳頻電臺(tái)的工作頻率是在不停地快速變化,當(dāng)跳頻頻率數(shù)足夠多時(shí),敵方很難確定我方的工作頻率,即使確定其中一個(gè)或幾個(gè)頻率并對(duì)其施放干擾,對(duì)話音通信基本起不到干擾作用。試驗(yàn)證明,跳頻電臺(tái)在35%的頻率點(diǎn)被干擾的情況下仍能保持話音通信。這就是說(shuō),跳頻頻率數(shù)越多,敵方要實(shí)現(xiàn)干擾的目的,需確定和施放干擾的頻率點(diǎn)也越多。另一方面,跳頻帶寬越寬,敵方干擾就越困難,迫使敵方偵察接收機(jī)的帶寬增加,搜索時(shí)間增多,靈敏度下降,增加了敵方偵察的難度。同時(shí)敵方施放干擾所需付出功率也越大。

 

敵方采用瞄準(zhǔn)式干擾時(shí),干擾信號(hào)即使偶爾碰到了己方某些頻點(diǎn),僅僅干擾瞬時(shí)信息,即使是電臺(tái)本身AGC特性不好有影響,對(duì)通信全局影響不大。

 

敵方采用寬帶阻塞式干擾機(jī)干擾跳頻電臺(tái),要消耗巨大的功率。跳頻頻率數(shù)目越多,跳頻的范圍越寬,抗寬頻帶阻塞式干擾的能力就越強(qiáng)。據(jù)測(cè)算,一部功率為50瓦的跳頻電臺(tái)如果在1000個(gè)頻率點(diǎn)上跳變,干擾機(jī)的功率必須高達(dá)50的0瓦以上,這也是難以辦到的事情。而且,功率越大,其體積、重量也就越大,體積太大了在戰(zhàn)場(chǎng)上也不便于移動(dòng)和隱蔽,還容易被對(duì)方火力摧毀。此外,寬頻段阻塞式干擾,在擾亂敵方通信的同時(shí),往往也會(huì)打亂己方的陣腳。

 

跳頻通信并不懼怕單頻干擾和多頻干擾,但跟蹤式干擾是跳頻通信的“天敵”。跟蹤式干擾的步驟是:偵聽(tīng)、處理、施放干擾。當(dāng)本方截獲到敵方的跳頻圖案后,迅速地以同樣的跳頻圖案施放干擾,由于兩個(gè)跳頻圖案的矢量迭加必然帶來(lái)接收方的一片盲然,致使敵方無(wú)法達(dá)成正常的跳頻通信。據(jù)報(bào)道,國(guó)外已有能同時(shí)監(jiān)視so個(gè)相鄰信道,掃描搜索速度為80,的0信道/秒的偵察接收機(jī)問(wèn)世,這種偵察接收機(jī)的截獲跳頻圖案的概率幾乎達(dá)到100%。

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